Fagocytóza je hlavným mechanizmom imunitného systému. Krvné bunky schopné fagocytózy Bunky, ktoré vykonávajú fagocytózu
Fagocytóza je absorpcia cudzích častíc alebo buniek a ich ďalšia deštrukcia.
Fagocytóza je vlastná neutrofilom, eozinofilom, monocytom a makrofágom, ktoré majú mimoriadne široké spektrum funkcií namierených proti infekcii organizmu, na udržanie vysokej úrovne imunity a odstraňovanie denaturovaných bielkovín, zvyškov odumretých buniek, tkanív a rôznych produktov z ložísk. zápalu alebo infekcie. Okrem toho všetky fagocyty v procese aktivácie produkujú významný súbor biologicky aktívnych zlúčenín, ktoré hrajú dôležitú úlohu pri regulácii fyziologických funkcií tela za normálnych aj patologických podmienok.
Fázy fagocytózy:
1) priblíženie sa fagocytu k fagocytovanému objektu alebo ligandu;
2) kontakt ligandu s fagocytovou membránou;
3) absorpcia ligandu;
4) trávenie alebo deštrukcia fagocytovaného objektu.
Pohyb fagocytu smerom k ligandu
Všetky fagocyty sú charakterizované améboidnou pohyblivosťou. Priľnavosť k substrátu, po ktorej sa leukocyt pohybuje, sa nazýva priľnavosť. Fagocytózy sú schopné iba fixné alebo adherentné leukocyty.
Fagocyt môže zachytiť vzdialené signály (chemotaxia) a migrovať ich smerom (chemokinéza). Hoci stovky produktov ovplyvňujú pohyblivosť leukocytov, ich účinok sa prejavuje iba v prítomnosti špecifických zlúčenín - chemoatraktanty, alebo chemokíny, čo je celkovo o niečo viac ako šesťdesiat. Najaktívnejšie stimulátory fagocytov sú opsonizované mikroorganizmy, jednotlivé zložky komplementu, imunitné komplexy, N-formylmetionylpeptidy vylučované niektorými baktériami, bioaktívne produkty metabolizmu lipidov, PAF, leukotriény (LTB 4), lipopolysacharidy, bakteriálne endotoxíny, fibrín, Hagemanov faktor, plazmín , Ifg , IL-8, IL-16, TNFa, GM-CSF, proteíny akútnej fázy atď.
Je potrebné sa pozastaviť ešte nad jedným mechanizmom, ktorý prispieva k priťahovaniu fagocytov k miestu poranenia. Je známe, že za fyziologických podmienok dochádza k reakciám voľných radikálov vo všetkých bunkách a membránových štruktúrach. peroxidácia lipidov (LPO), obmedzená antioxidantmi rozpustnými v tukoch. Dôležitú úlohu pri inhibícii peroxidácie lipidov má štruktúrna organizácia membrány. Akékoľvek poškodenie bunkovej štruktúry zároveň vedie k zvýšeniu peroxidácie lipidov. V dôsledku toho je aktivácia LPO univerzálnou odpoveďou buniek a tkanív na akékoľvek poškodenie, ktoré slúži ako spúšťač fagocytózy.
Primárnymi produktmi peroxidácie lipidov v membránach sú hydroperoxidy. V budúcnosti však v dôsledku prehlbovania procesov LPO vznikajú biologicky aktívne aldehydy - 2-alkenal a 4-hydroxyalkenal. Takže pri oxidácii kyseliny arachidónovej a linolovej, ktoré sú súčasťou membrán všetkých buniek bez výnimky, vzniká aldehyd. 4-hydroxynonenal, ktorý má extrémne vysokú chemotaktickú aktivitu proti granulocytom. Zároveň pri veľmi vysokej koncentrácii tohto aldehydu je pohyb neutrofilov smerom k miestu poškodenia takmer úplne blokovaný, čo je mimoriadne nepriaznivé pre rozvoj ochranných fagocytárnych reakcií.
Vďaka chemotaxii sa fagocyt cielene pohybuje smerom k poškodzujúcemu agens. Čím vyššia je koncentrácia chemoatraktantu, tým väčší počet fagocytov sa rúti do zóny poškodenia a tým rýchlejšie sa pohybujú. Chemoatraktanty majú špecifické glykoproteínové formácie - receptory; ich počet na neutrofil sa pohybuje od 2´103 do 2´105. Pohyb sa uskutočňuje interakciou aktínu a myozínu. V tomto prípade je predsunutá pseudopodia, ktorá slúži ako oporný bod pre pohyb fagocytu. Pseudopódium priľne k substrátu a vytiahne fagocyt na nové miesto. Mikrotubuly hrajú dôležitú úlohu pri pohybe fagocytov. Zabezpečujú nielen tuhosť štruktúry, ale umožňujú aj orientáciu fagocytu v smere pohybu. Tubuly začnú fungovať až potom, čo dostanú informácie prostredníctvom špecifických bunkových mediátorov, medzi ktoré patria cyklické nukleotidy – adenozínmonofosfát (cAMP) a guanozínmonofosfát (cGMP). Zvýšenie koncentrácie cAMP vedie k zníženiu funkčnej aktivity fagocytu, zvýšenie hladiny cGMP vedie k jeho zvýšeniu. Fagocytové receptory zjavne zahŕňajú adenylátcyklázu a guanylátcyklázu, enzýmy zodpovedné za syntézu cyklických nukleotidov.
Pohyblivý leukocyt je schopný prekonať prekážky a najmä prejsť endotelom kapiláry. Prilepením na stenu cievy pomocou adhezívnych molekúl uvoľňuje pseudopodiu, ktorá preniká do steny cievy. Telo leukocytu postupne preteká do tohto výbežku. Ďalej je leukocyt oddelený od steny cievy a môže sa pohybovať v tkanivách.
Rozmiestnenie neutrofilov v infikovaných tkanivách je zložitý viacstupňový proces. V prvom rade musí dôjsť k reakcii medzi neutrofilnými a endotelovými bunkami, ktorá sa uskutočňuje pomocou adhezívnych molekúl. Neutrofily pohybujúce sa s prietokom krvi sa musia zastaviť, prechádzať medzi endotelovými bunkami ciev, potom sa môžu presunúť na miesto poškodenia (zápalu). Proces pohybu lymfocytov sa len málo líši od pohybu neutrofilov, ale je vždy špecifický a zameraný na cieľové orgány.
Kontakt medzi fagocytom a ligandom
Na naviazanie mikróbov na membránu fagocytov existujú špeciálne receptory pre Fc fragment imunoglobulínov a fragmenty C3 zložky komplementu. Pri vstupe mikróbov do ľudského tela vznikajú protilátky (Abs) – imunoglobulíny tried M a G (IgM, IgG), ktoré sa sorbujú na povrchu mikróba. V prípade sorpcie IgM sa na ne dodatočne naviaže fragment komplementu C3b. V dôsledku toho sa fagocyt neviaže na mikrób, ale na komplex „mikrób + IgG protilátka“ alebo „mikrób + IgM protilátka + C3“ prostredníctvom uvedených receptorov. Teda, At tu pôsobí ako opsoníny faktory, ktoré uľahčujú fagocytózu.
Podobný mechanizmus funguje pri fagocytóze nielen mikroorganizmov, ale aj iných predmetov – starých a rakovinových buniek a iných častíc.
Vlastnosti opsonínov sú produkty štiepenia IgG proteáz. Takže tetrapeptid môže byť odštiepený z IgG (samotný názov naznačuje, že pozostáva zo 4 aminokyselín), ktorý dostal názov tuftsin. Táto zlúčenina v extrémne malých dávkach výrazne zvyšuje fagocytárnu aktivitu leukocytov.
Glykoproteín často pôsobí ako opsonín. fibronektínu(molekulová hmotnosť 440 000 Da), ktorý má výraznú lepivosť, čo uľahčuje interakciu medzi fagocytom a ligandom. Fibronektín sa nachádza v nerozpustnej forme v spojivové tkanivo a vo forme rozpustnej - v a2-globulínovej frakcii plazmy. Okrem toho sa na interakcii fagocytu a fagocytovaného objektu zúčastňuje proteín podobný štruktúre ako fibronektín. laminín ako aj ióny Ca++ A Mg++.
Príjem ligandu
Akonáhle sa ligand naviaže na receptor podľa opísaného mechanizmu, zmení sa jeho konformácia a signál sa prenesie na enzým spojený s receptorom do jedného komplexu, vďaka čomu sa fagocytovaný objekt absorbuje.
Existuje 5 hlavných mechanizmov absorpcie alebo 5 hlavných typov fagocytózy: 1. retrakcia alebo zavedenie; 2. omotať sa; 3. životné prostredie; 4. invaginácia a 5. volvulus. Všetky mechanizmy fagocytózy spočívajú v tom, že ligand je uzavretý v membráne fagocytu a súčasne fagozóm. Pri jeho tvorbe zohrávajú dôležitú úlohu kontraktilné proteíny fagocytu. Ako už bolo uvedené, ich vlastnosti pripomínajú aktín a myozín vo svaloch. Na rozdiel od svalov vo fagocyte však aktín neaktivuje ATPázu spojenú s myozínom, ale môže tak urobiť iba v prítomnosti špeciálneho proteínu, kofaktora. Okrem toho sa v cytoplazme fagocytu nachádza špeciálny proteín, ktorý viaže aktínové filamenty do zväzkov a tzv. proteín viažuci aktín. Aktín v cytoplazme fagocytu sa mení na gél, po ktorom do reakcie vstupujú myozín a kofaktor, ktorý v prítomnosti Mg 2+ iónov a ATP redukuje aktínový gél a mení ho na kompaktné agregáty.
Vzniknutý aktínový gél sa zvnútra prichytí na plazmatickú membránu a pri kontrakcii proti objektu fagocytózy sa vytvorí priehlbina. V tomto prípade je samotný objekt obklopený výbežkami cytoplazmy, ktorá ho zachytáva ako pazúry. Tak sa zdá fagozóm, ktorý sa odtrhne od membrány a presunie sa do stredu bunky, kde sa spojí s lyzozómami, čo má za následok fagolyzozóm. V druhom prípade fagocytovaný objekt zomrie. Tento tzv dokončená fagocytóza. Ale často sa to stáva neúplná fagocytóza, potom môže fagocytovaný objekt žiť a rozvíjať sa vo fagocyte. Podobný jav sa pozoruje pri niektorých infekčných ochoreniach - tuberkulóza, kvapavka, meningokokové a vírusové infekcie.
Zničenie ligandu
Posledným štádiom fagocytózy je deštrukcia ligandu. Hlavnými zbraňami fagocytov sú produkty čiastočnej redukcie kyslíka – peroxid vodíka a tzv voľné radikály. Spôsobujú peroxidáciu lipidov, bielkovín a nukleových kyselín, vďaka čomu dochádza k poškodeniu bunkovej membrány.
Aktivácia fagocytov je spojená s významnými zmenami bunkovej funkcie. Vyskytuje sa už pri kontakte fagocytu a fagocytovaného komplexu. V tomto prípade dochádza k viacerým morfologickým a biochemickým procesom, z ktorých najvýraznejšie sú zvýšený metabolizmus, migrácia, adhézia a degranulácia.
V dôsledku interakcie fagocytu a stimulátora sa spotreba glukózy bunkami, aktivácia jednotlivých enzýmov, tvorba reaktívnych foriem kyslíka a iných prooxidantov prudko zvyšuje výskyt aktivačných produktov cyklo- a lipoxygenáz. . Tieto reakcie sa vyvíjajú náhle a s extrémnou rýchlosťou, z čoho vznikol názov tohto javu „kyslík“ alebo „výbuch dýchania“. Zistilo sa, že po stimulácii polymorfonukleárnych leukocytov (PMN) sa spotreba kyslíka zvyšuje 50-100 krát.
Bežným znakom aktivácie fagocytov je zvýšenie obsahu Ca 2+ v cytosóle. Táto reakcia je najrýchlejšou reakciou na stimuláciu a uskutočňuje sa pomocou reťazca pomerne zložitých biochemických transformácií, sprevádzaných zmenou fosfolipidového zloženia membrány, objavením sa prostaglandínov a leukotriénov atď. Ióny Ca 2+ vstupujú do cytosólu z prostredia a z takzvaných intracelulárnych depotov.
Zvýšenie obsahu Ca 2+ v cytosóle leukocytov spúšťa na vápniku závislé procesy vedúce k priming buniek, čo sa prejavuje zvýšením ich funkčnej aktivity, zvýšením syntézy biologicky aktívnych zlúčenín, ako je NO, superoxidový aniónový radikál, chlórny anión, H 2 O 2 atď. Produkty metabolizmu kyslíka majú baktericídny účinok , zatiaľ čo oxid dusnatý má vplyv na mikrocirkuláciu krvi, pretože uvoľňuje cievy. Ten vedie k vazodilatácii a zlepšeniu mikrocirkulácie. V leukocytoch je za syntézu NO zodpovedná indukovateľná NO syntáza, ktorej vznik sa vyskytuje pod vplyvom množstva stimulov, vrátane lipopolysacharidov (LPS), cytokínov, fragmentov komplementového systému atď. In vivo indukovateľná NO syntáza sa tvorí vo fagocytoch lokalizovaných v patologicky zmenených tkanivách najmä v ohnisku zápalu.
Najvýraznejším prejavom stimulácie fagocytov je "výbuch kyslíka" z dôvodu aktivácie NADP. H2-dependentná oxidáza.
V rokoch 1882-1883. slávny ruský zoológ II Mečnikov robil svoj výskum v Taliansku na brehu Messinskej úžiny.Vedca zaujímalo, či si jednotlivé bunky mnohobunkových organizmov zachovali schopnosť zachytávať a tráviť potravu, ako to robia jednobunkové organizmy, napríklad améby. . V mnohobunkových organizmoch sa potrava spravidla trávi v zažívacom trakte a bunky absorbujú hotové živné roztoky.
Mechnikov pozoroval larvy hviezdice. Sú priehľadné a ich obsah je dobre viditeľný. Tieto larvy nemajú cirkulujúcu krv, ale majú bunky putujúce po celej larve. Zachytili častice červenej karmínovej farby zavedenej do larvy. Ale ak tieto bunky absorbujú farbu, potom možno zachytávajú cudzie častice? Ukázalo sa, že tŕne ruží vložené do larvy sú obklopené bunkami zafarbenými karmínom.
Bunky boli schopné zachytiť a stráviť akékoľvek cudzie častice, vrátane patogénnych mikróbov. Mečnikov nazval putujúce bunky fagocyty (z gréckych slov phagos - jedák a kytos - schránka, tu - bunka). A samotný proces zachytávania a trávenia rôznych častíc nimi je fagocytóza. Neskôr Mečnikov pozoroval fagocytózu u kôrovcov, žiab, korytnačiek, jašteríc a tiež u cicavcov – morčiat, králikov, potkanov a ľudí.
Fagocyty sú špeciálne bunky. Trávenie zachytených častíc nie je potrebné na to, aby sa živili, ako améby a iné jednobunkové organizmy, ale na ochranu tela. U lariev hviezdice sa fagocyty potulujú po tele, zatiaľ čo u vyšších živočíchov a ľudí cirkulujú v cievach. Toto je jeden z typov bielych krviniek alebo leukocytov - neutrofilov. Práve oni, priťahovaní toxickými látkami mikróbov, sa presúvajú na miesto infekcie (pozri Taxíky). Po opustení ciev majú takéto leukocyty výrastky - pseudopódia alebo pseudopódia, pomocou ktorých sa pohybujú rovnakým spôsobom ako améby a putujúce bunky lariev hviezdice. Mechnikov nazval takéto fagocytujúce leukocyty mikrofágy.
Takto je častica zachytená fagocytom.
Avšak nielen neustále sa pohybujúce leukocyty, ale aj niektoré sedavé bunky sa môžu stať fagocytmi (teraz sú všetky spojené do jedného systému fagocytujúcich mononukleárnych buniek). Niektorí sa ponáhľajú do nebezpečných oblastí, napríklad na miesto zápalu, zatiaľ čo iní zostávajú na svojich obvyklých miestach. Oboch spája schopnosť fagocytózy. Tieto tkanivové bunky (histocyty, monocyty, retikulárne a endotelové bunky) sú takmer dvakrát väčšie ako mikrofágy – ich priemer je 12-20 mikrónov. Mečnikov ich preto nazval makrofágy. Najmä veľa z nich v slezine, pečeni, lymfatické uzliny v kostnej dreni a v stenách krvných ciev.
Samotné mikrofágy a putujúce makrofágy aktívne útočia na „nepriateľov“, zatiaľ čo nehybné makrofágy čakajú, kým „nepriateľ“ okolo nich prepláva v prietoku krvi alebo lymfy. Fagocyty „lovia“ mikróby v tele. Stáva sa, že v nerovnom boji s nimi sú porazení. Hnis je nahromadenie mŕtvych fagocytov. Iné fagocyty sa k nemu priblížia a začnú riešiť jeho elimináciu, ako to robia s najrôznejšími cudzorodými časticami.
Fagocyty čistia tkanivá od neustále odumierajúcich buniek a podieľajú sa na rôznych reštrukturalizáciách tela. Napríklad pri premene pulca na žabu, keď spolu s ďalšími zmenami postupne mizne aj chvost, celé hordy fagocytov ničia tkanivá chvosta pulca.
Ako sa častice dostanú do fagocytu? Ukazuje sa, že pomocou pseudopodií, ktoré ich zachytávajú, ako vedro rýpadla. Postupne sa pseudopodia predlžujú a potom sa uzatvárajú nad cudzím telesom. Niekedy sa zdá, že je vtlačený do fagocytu.
Mechnikov navrhol, že fagocyty by mali obsahovať špeciálne látky, ktoré trávia mikróby a iné častice, ktoré zachytili. Takéto častice - lyzosdma boli skutočne objavené 70 rokov po objavení fagocytózy. Obsahujú enzýmy, ktoré dokážu rozložiť veľké organické molekuly.
Teraz sa objasnilo, že okrem fagocytózy sa na neutralizácii cudzích látok podieľajú prevažne protilátky (pozri Antigén a protilátka). Aby sa však proces ich výroby začal, je potrebná účasť makrofágov, ktoré zachytia cudzie proteíny (antigény), rozsekajú ich na kúsky a ich časti (tzv. antigénne determinanty) odkryjú na svojom povrchu. Tu s nimi prichádzajú do kontaktu tie lymfocyty, ktoré sú schopné produkovať protilátky (imunoglobulínové proteíny), ktoré viažu tieto determinanty. Potom sa takéto lymfocyty množia a vylučujú do krvi mnohé protilátky, ktoré inaktivujú (viažu) cudzie proteíny – antigény (pozri Imunita). Týmito otázkami sa zaoberá veda imunológia, ktorej jedným zo zakladateľov bol I. I. Mečnikov.
závislé a na kyslíku nezávislé mechanizmy baktericídnej aktivity. opsoníny. Metódy
štúdium fagocytárnej aktivity buniek.
Fagocytóza je proces, pri ktorom sú špeciálne navrhnuté krvinky a
telesné tkanivá (fagocyty) zachytávajú a trávia pevné častice.
Vykonávané dvoma typmi buniek: cirkulujúce v granulovanej krvi
leukocyty (granulocyty) a tkanivové makrofágy.
Fázy fagocytózy:
1. chemotaxia. Pri fagocytóznej reakcii zohráva dôležitejšia úloha pozitíva
chemotaxia. Vylučované produkty pôsobia ako chemoatraktanty.
mikroorganizmy a aktivované bunky v ohnisku zápalu (cytokíny, leukotrién
B4, histamín), ako aj produkty štiepenia zložiek komplementu (C3a, C5a),
proteolytické fragmenty faktorov zrážania krvi a fibrinolýza (trombín,
fibrín), neuropeptidy, fragmenty imunoglobulínov a pod.
chemotaxíny sú cytokíny zo skupiny chemokínov. Skôr ako iné bunky v ohnisku zápalu
neutrofily migrujú, makrofágy prichádzajú oveľa neskôr. Rýchlosť
chemotaktický pohyb pre neutrofily a makrofágy je porovnateľný, rozdiely v
čas príchodu je pravdepodobne spojený s rôznou mierou ich aktivácie.
2. Priľnavosť fagocyty k objektu. Spôsobené prítomnosťou fagocytov na povrchu
receptory pre molekuly prezentované na povrchu objektu (vlastného resp
kontaktovali ho). Fagocytóza baktérií alebo starých hostiteľských buniek
rozpoznávanie koncových sacharidových skupín - glukóza, galaktóza, fukóza,
manóza a pod., ktoré sú prítomné na povrchu fagocytovaných buniek.
Rozpoznávanie sa uskutočňuje pomocou receptorov podobných lektínom
špecifickosť, predovšetkým proteín viažuci manózu a selektíny,
prítomný na povrchu fagocytov. V prípadoch, keď objekty fagocytózy
nie sú živé bunky, ale kusy uhlia, azbest, sklo, kov atď., fagocyty
predbežne urobiť predmet absorpcie prijateľným pre reakciu,
obalujúc ho vlastnými produktmi, vrátane zložiek medzibunkových
matricu, ktorú produkujú. Hoci fagocyty sú schopné absorbovať rôzne druhy
„nepripravených“ predmetov, fagocytárny proces dosahuje najväčšiu intenzitu
pri opsonizácii, t.j. fixácii na povrchu predmetov opsonínov, na ktoré fagocyty
existujú špecifické receptory - na Fc fragment protilátok, zložky systému
komplement, fibronektín atď.
3. Aktivácia membrány. V tejto fáze je objekt pripravený na ponorenie.
Dochádza k aktivácii proteínkinázy C, uvoľňovaniu iónov vápnika z intracelulárnych zásob.
Veľký význam majú prechody sol-gél v systéme bunkových koloidov a aktino-
preskupenia myozínu.
4. Ponorenie. Predmet je zabalený.
5. Tvorba fagozómov. Uzavretie membrány, ponorenie predmetu s časťou membrány
fagocyt vo vnútri bunky.
6. Tvorba fagolyzozómu. Fúzia fagozómu s lyzozómom
sú vytvorené optimálne podmienky pre bakteriolýzu a štiepenie usmrtenej bunky.
Mechanizmy konvergencie fagozómov a lyzozómov sú nejasné, pravdepodobne existuje aktívna
pohyb lyzozómov na fagozómy.
7. Zabíjanie a štiepenie. Úloha bunkovej steny natrávenej bunky je veľká. Hlavné
látky podieľajúce sa na bakteriolýze: peroxid vodíka, produkty metabolizmu dusíka,
lyzozým a pod. Proces deštrukcie bakteriálnych buniek je ukončený v dôsledku aktivity
proteázy, nukleázy, lipázy a iné enzýmy, ktorých aktivita je optimálna pri nízkej
hodnoty pH.
8. Uvoľňovanie produktov degradácie.
Fagocytóza môže byť:
Dokončené (zabíjanie a trávenie boli úspešné);
Neúplné (pre množstvo patogénov je fagocytóza nevyhnutným krokom v ich životnom cykle, napr. u mykobaktérií a gonokokov).
Mikrobicídna aktivita závislá od kyslíka sa realizuje tvorbou značného množstva produktov s toxickými účinkami, ktoré poškodzujú mikroorganizmy a okolité štruktúry. Za ich vznik je zodpovedná NLDF oxidáza (flavoprotedo-cytochrómreduktáza) plazmatickej membrány a cytochróm b, v prítomnosti chinónov tento komplex premieňa 02 na superoxidový anión (02-). Ten vykazuje výrazný škodlivý účinok a tiež sa rýchlo transformuje na peroxid vodíka podľa schémy: 202 + H20 = H2O2 + O2 (proces
katalyzovaný enzýmom superoxiddismutáza).
Opsoníny - proteíny podporujúce fagocytózu: IgG, proteíny akútnej fázy (C-reaktívny proteín,
lektín viažuci manán); proteín viažuci lipopolysacharid, zložky komplementu - C3b, C4b; povrchovo aktívne proteíny pľúc SP-A, SP-D.
Metódy na štúdium fagocytárnej aktivity buniek.
Na posúdenie fagocytárnej aktivity leukocytov periférnej krvi sa do citrátovej krvi odobratej z prsta v objeme 0,2 ml pridá 0,25 ml suspenzie mikrobiálnej kultúry s koncentráciou 2 miliardy mikróbov v 1 ml.
Zmes sa inkubuje 30 minút pri 37 °C, 5 až 6 minút centrifuguje pri 1500 ot./min., supernatant sa odstráni. Opatrne sa odsaje tenká striebristá vrstva leukocytov, pripravia sa šmuhy, vysušia sa, zafixujú, zafarbia sa farbou Romanovsky-Giemsa. Prípravky sa sušia a mikroskopujú.
Počet absorbovaných mikróbov sa vykonáva v 200 neutrofiloch (50 monocytoch). Intenzita reakcie sa hodnotí podľa nasledujúcich ukazovateľov:
1. Fagocytárny index (fagocytárna aktivita) - percento fagocytov z počtu spočítaných buniek.
2. Fagocytárne číslo (fagocytárny index) - priemerný počet mikróbov absorbovaných jedným aktívnym fagocytom.
Na stanovenie tráviacej kapacity leukocytov periférnej krvi sa pripraví zmes odobratej krvi a suspenzie mikroorganizmu, ktorá sa 2 hodiny udržiava v termostate pri 37 °C. Príprava náterov je podobná. Pri mikroskopii preparátu sú životaschopné mikrobiálne bunky zväčšené, zatiaľ čo natrávené bunky sú menej intenzívne zafarbené, menšie. Na posúdenie tráviacej funkcie sa používa indikátor ukončenia fagocytózy - pomer počtu natrávených mikróbov k celkovému počtu absorbovaných mikróbov, vyjadrený v percentách.
| " |
Takže fagocytóza - čo to je? Pokúsme sa pochopiť definíciu tohto pojmu. Slovo "fagocytóza" pochádza z dvoch gréckych morfém - phagos (požierajúci) a kytos (bunka). Medzinárodný lekársky termín fagokytóza má na rozdiel od rusifikovaného koncovku osis, ktorá sa z gréčtiny prekladá ako „proces“ alebo „jav“.
Doslova teda táto definícia znamená proces rozpoznania cudzorodého agens špecifickými bunkami, cieľavedomý pohyb smerom k nemu, zachytenie a pohltenie, po ktorom nasleduje štiepenie. V tomto článku si povieme, čo je podstatou fagocytózy. Budeme tiež hovoriť o tom, čo sú fagocyty, zvážime štádiá a nájdeme rozdiel medzi dokončenou a neúplnou fagocytózou.
História objavu špeciálnych mobilných buniek
Vynikajúci ruský prírodovedec - I. I. Mečnikov v rokoch 1882 - 1883. uskutočnil experimenty s intracelulárnym trávením, pričom študoval priehľadné larvy hviezdice. Vedca zaujímalo, či zostala schopnosť zachytávať potravu izolovanými bunkami. A tiež ho stráviť tak, ako to robia najjednoduchšie jednobunkové organizmy, ako je améba. II Mechnikov uskutočnil experiment: do tiel lariev zaviedol karmínový prášok a pozoroval, ako okolo týchto malých krvavočervených zŕn rastie bunková stena. Chytili a prehltli farbu. Potom vedec prišiel s hypotézou, že v každom organizme musia existovať špeciálne ochranné bunky, ktoré dokážu absorbovať a stráviť ďalšie častice, ktoré telu škodia. Na potvrdenie svojej hypotézy použil vedec ružové hroty, ktoré zaviedol do tela lariev.O nejaký čas neskôr vedec videl, že bunky obklopujú hroty, snažia sa odolať „škodcom“ a vytlačiť ich. Tieto špecifické ochranné častice sa nachádzajú v tele larvy, ktorú vedec nazval fagocyty. Vďaka tejto skúsenosti odhalil II Mechnikov fagocytózu. V roku 1883 podal správu o svojom objave na siedmom kongrese ruských prírodovedcov. V budúcnosti vedec pokračoval v práci týmto smerom, vytvoril komparatívnu patológiu zápalu, ako aj fagocytárnu teóriu imunity. V roku 1908 dostal spolu s vedcom P. Ehrlichom Nobelovu cenu za najvýznamnejší biologický výskum.
Fenomén fagocytózy - čo to je?
II Mechnikov vystopoval a zistil úlohu fagocytózy v ochranných reakciách ľudského tela a vyšších zvierat. Vedec zistil, že tento proces zohráva významnú úlohu pri hojení rôznych rán. Biologický encyklopedický slovník uvádza nasledujúcu definíciu.
Fagocytóza je aktívne zachytávanie a absorpcia cudzích predmetov, ako sú baktérie, mikrohuby a bunkové fragmenty, jednobunkovými organizmami alebo špecifickými bunkami (fagocytmi) prítomnými v akomkoľvek mnohobunkovom organizme. Aký je význam fagocytózy? Predpokladá sa, že predstavuje najstaršiu formu obrany mnohobunkového organizmu. Fagocytóza tiež zohráva dôležitú úlohu vo fungovaní ľudského imunitného systému. Je to prvá reakcia na zavlečenie rôznych vírusov, baktérií a iných cudzích agens. Fagocyty neustále cirkulujú po celom tele a hľadajú "škodcov". Keď je cudzí agens rozpoznaný, viaže sa pomocou receptorov. Potom fagocyt absorbuje škodcu a zničí ho.
Dve hlavné skupiny pohyblivých buniek - "obrancovia"
Fagocyty sú neustále v aktívnom stave a sú kedykoľvek pripravené bojovať so zdrojom infekcie. Majú určitú autonómiu, pretože môžu vykonávať svoje funkcie nielen vo vnútri tela, ale aj mimo neho: na povrchu slizníc av oblastiach poškodeného tkaniva. Ľudské fagocyty, pokiaľ ide o ich účinnosť, vedci rozdeľujú do dvoch skupín - "profesionálne" a "neprofesionálne". Prvý zahŕňa monocyty, neutrofily, makrofágy, žírne bunky a tkanivo
Najdôležitejšie mobilné fagocyty sú biele krvinky – leukocyty. Emigrujú do ohniska zápalu a implementujú ochranné funkcie. Fagocytóza leukocytov zahŕňa detekciu, absorpciu a deštrukciu cudzích predmetov, ako aj ich vlastných mŕtvych alebo poškodených buniek. Po vykonaní svojich funkcií sa časť leukocytov presunie do cievneho riečiska a pokračuje v cirkulácii v krvi, zatiaľ čo druhá podlieha apoptóze alebo dystrofickým zmenám. Skupinu „neprofesionálov“ tvoria fibroblasty, retikulárne a endotelové bunky, ktoré majú nízku fagocytárnu aktivitu.
Proces fagocytózy: prvá fáza
Zvážte, ako prebieha proces boja proti škodlivým organizmom. Vedci rozlišujú štyri štádiá fagocytózy. Prvým je prístup: fagocyt sa priblíži k cudziemu predmetu. K tomu dochádza buď v dôsledku náhodnej zrážky, alebo v dôsledku aktívneho riadeného pohybu - chemotaxie. Existujú dva typy chemotaxie – pozitívna (pohyb smerom k fagocytu) a negatívna (pohyb smerom od fagocytu). Pozitívna chemotaxia sa spravidla uskutočňuje v mieste poškodenia tkaniva a je tiež spôsobená mikróbmi a ich produktmi.
Priľnavosť fagocytov k cudziemu agens
Potom, čo sa bunka "ochranca" priblíži k škodlivej častici, začína druhá fáza. Ide o lepenie. Fagocyt dosiahne predmet, dotkne sa ho a prichytí sa. Napríklad leukocyty, ktoré dorazili do miesta zápalu a priľnuli k stene cievy, ho neopúšťajú ani napriek vysokej rýchlosti prietoku krvi. Mechanizmus adhézie je spôsobený povrchovým nábojom fagocytu. Spravidla je negatívny a povrch fagocytových predmetov je kladne nabitý. V tomto prípade sa pozoruje najlepšia priľnavosť. Záporne nabité častice, napríklad nádorové častice, fagocyty zachytávajú oveľa horšie. Napriek tomu existuje aj adhézia k takýmto časticiam. Vykonáva sa pôsobením mukopolysacharidov prítomných na povrchu fagocytových membrán, ako aj znížením viskozity cytoplazmy a obalením cudzieho činidla sérovými proteínmi.
Tretia fáza fagocytózy
Po prilepení na cudzí predmet fagocyt pristúpi k jeho absorpcii, čo môže nastať dvoma spôsobmi. V mieste kontaktu sa do bunky vtiahne škrupina cudzieho predmetu a potom samotný predmet. Voľné okraje membrány sa zároveň zatvoria nad objektom a v dôsledku toho sa vytvorí samostatná vakuola obsahujúca vo vnútri škodlivú časticu. Druhým spôsobom absorpcie je objavenie sa pseudopodií, ktoré obklopujú cudzie častice a uzatvárajú sa na nich. V dôsledku toho sú vo vnútri buniek uzavreté vo vakuolách. Spravidla pomocou pseudopodií fagocyty absorbujú mikrohuby. Zatiahnutie alebo zabalenie škodlivého predmetu je možné vďaka skutočnosti, že membrána fagocytov má kontraktilné vlastnosti.
Vnútrobunkové štiepenie "škodcu"
Štvrtá fáza fagocytózy zahŕňa intracelulárne trávenie. Deje sa to nasledujúcim spôsobom. Vakuola obsahujúca cudzorodú časticu zahŕňa lyzozómy, ktoré majú komplex tráviacich enzýmov, ktoré sa aktivujú a vylejú. V tomto prípade sa vytvára prostredie, v ktorom ľahko dochádza k štiepeniu biologických makromolekúl ribonukleázy, amylázy, proteázy a lipázy. Vďaka aktivovaným enzýmom dochádza k deštrukcii a tráveniu a potom k uvoľňovaniu produktov rozpadu z vakuoly. Teraz viete, aké sú všetky štyri štádiá fagocytózy. Ochrana tela sa vykonáva v etapách: najprv sa fagocyt a predmet spoja, potom pritiahnutie, to znamená umiestnenie škodlivej častice na povrchu „obrancu“, a potom sa škodca absorbuje a strávi. .
Neúplná a dokončená fagocytóza. Aké sú ich rozdiely?
V závislosti od toho, čo bude výsledkom intracelulárneho trávenia cudzích častíc, sa rozlišujú dva typy - úplná a neúplná fagocytóza. Prvá sa končí úplným zničením objektu a uvoľnením produktov rozkladu do okolia. Neúplná fagocytóza - čo to je? Termín znamená, že cudzie bunky pohltené fagocytmi zostávajú životaschopné. Môžu zničiť vakuolu alebo ju použiť ako "pôdu" na reprodukciu. Príkladom neúplnej fagocytózy je absorpcia gonokokov v organizme, ktorý voči nim nemá imunitu. Pri neúplnom procese fagocytózy zostávajú patogény vo fagocytoch a sú tiež rozšírené po celom tele. Faktom je, že fagocytóza sa stáva vodičom choroby a pomáha škodcom šíriť sa a množiť sa.
Príčiny narušenia procesu intracelulárneho trávenia
Porušenie fagocytózy sa vyskytuje v dôsledku defektov pri tvorbe fagocytov, ako aj v dôsledku potlačenia aktivity pohyblivých buniek "obrancu". Okrem toho je možná negatívna zmena intracelulárneho trávenia dedičné choroby ako je Alderova a Chedyak-Higashiho choroba. Porušenie tvorby fagocytov, vrátane regenerácie leukocytov, sa často vyskytuje pri rádioaktívnej expozícii alebo v dôsledku dedičnej neutropénie. K potlačeniu aktivity fagocytov môže dôjsť v dôsledku nedostatku niektorých hormónov, elektrolytov a vitamínov. Tiež glykolytické jedy a mikrobiálne toxíny nepriaznivo ovplyvňujú fungovanie fagocytov. Dúfame, že vďaka nášmu článku môžete ľahko odpovedať na otázku: "Fagocytóza - čo to je?". Veľa štastia!
Ochrannú úlohu mobilných krviniek a tkanív prvýkrát objavil I. I. Mečnikov v roku 1883. Tieto bunky nazval fagocyty a sformuloval hlavné ustanovenia fagocytárnej teórie imunity. Fagocytóza- absorpcia veľkých makromolekulových komplexov alebo teliesok, baktérie, fagocytom. Fagocytové bunky: neutrofily a monocyty/makrofágy. Eozinofily môžu tiež fagocytovať (najúčinnejšie v anthelmintickej imunite). Proces fagocytózy je posilnený opsonínmi, ktoré obaľujú objekt fagocytózy. Monocyty tvoria 5-10% a neutrofily 60-70% krvných leukocytov. Monocyty, ktoré vstupujú do tkaniva, tvoria populáciu tkanivových makrofágov: Kupfferove bunky (alebo hviezdicové retikuloendoteliálne bunky pečene), mikroglie CNS, osteoklasty kostného tkaniva, alveolárne a intersticiálne makrofágy.
Proces fagocytózy. Fagocyty sa pohybujú smerom k objektu fagocytózy a reagujú na chemoatraktanty: mikrobiálne látky, aktivované zložky komplementu (C5a, C3a) a cytokíny.
Plazmalema fagocytu zahŕňa baktérie alebo iné telieska a ich vlastné poškodené bunky. Potom je objekt fagocytózy obklopený plazmalemou a membránová vezikula (fagozóm) je ponorená do cytoplazmy fagocytu. Fagozómová membrána sa spojí s lyzozómom a fagocytovaný mikrób je zničený, pH sa okyslí na 4,5; aktivujú sa lyzozómové enzýmy. Fagocytovaný mikrób je zničený pôsobením lyzozómových enzýmov, katiónových defenzínových proteínov, katepsínu G, lyzozýmu a ďalších faktorov. Pri oxidačnej (respiračnej) explózii vznikajú vo fagocyte toxické antimikrobiálne formy kyslíka - peroxid vodíka H 2 O 2, superoxid O 2 -, hydroxylový radikál OH -, singletový kyslík. Okrem toho oxid dusnatý a NO - radikál majú antimikrobiálny účinok.
Makrofágy vykonávajú ochrannú funkciu ešte pred interakciou s inými imunokompetentnými bunkami (nešpecifická rezistencia). K aktivácii makrofágov dochádza po deštrukcii fagocytovaného mikróbu, jeho spracovaní (spracovaní) a prezentácii (reprezentácii) antigénu T-lymfocytom. V konečnom štádiu imunitnej odpovede vylučujú T-lymfocyty cytokíny, ktoré aktivujú makrofágy (získaná imunita). Aktivované makrofágy spolu s protilátkami a aktivovaným komplementom (C3b) vykonávajú účinnejšiu fagocytózu (imunitnú fagocytózu), pričom ničia fagocytované mikróby.
Fagocytóza môže byť úplná, končiaca smrťou zachyteného mikróbu, a neúplná, pri ktorej mikróby neumierajú. Príkladom neúplnej fagocytózy je fagocytóza gonokokov, tuberkulóznych bacilov a leishmánie.
Všetky fagocytárne bunky tela sa podľa I. I. Mechnikova delia na makrofágy a mikrofágy. Mikrofágy zahŕňajú polymorfonukleárne krvné granulocyty: neutrofily, eozinofily a bazofily. Makrofágy rôznych tkanív tela (spojivové tkanivo, pečeň, pľúca atď.) spolu s krvnými monocytmi a ich prekurzormi kostnej drene (promonocyty a monoblasty) sú spojené do špeciálneho systému mononukleárnych fagocytov (MPS). SMF je fylogeneticky starší ako imunitný systém. Vytvára sa pomerne skoro v ontogenéze a má určité vekové charakteristiky.
Mikrofágy a makrofágy majú spoločný myeloidný pôvod – z pluripotentnej kmeňovej bunky, ktorá je jediným prekurzorom granulo- a monocytopoézy. Periférna krv obsahuje viac granulocytov (od 60 do 70 % všetkých krvných leukocytov) ako monocytov (od 1 do 6 %). Súčasne je trvanie obehu monocytov v krvi oveľa dlhšie (polčas 22 hodín) ako u krátkodobých granulocytov (polovičná perióda 6,5 hodiny). Na rozdiel od krvných granulocytov, ktoré sú zrelými bunkami, monocyty, ktoré opúšťajú krvný obeh, vo vhodnom mikroprostredí dozrievajú na tkanivové makrofágy. Extravaskulárna zásoba mononukleárnych fagocytov je desaťkrát väčšia ako ich počet v krvi. Bohatá je na ne najmä pečeň, slezina a pľúca.
Všetky fagocytárne bunky sa vyznačujú zhodou základných funkcií, podobnosťou štruktúr a metabolických procesov. Vonkajšia plazmatická membrána všetkých fagocytov je aktívne fungujúcou štruktúrou. Vyznačuje sa výrazným skladaním a nesie mnoho špecifických receptorov a antigénnych markerov, ktoré sa neustále aktualizujú. Fagocyty sú vybavené vysoko vyvinutým lyzozomálnym aparátom, ktorý obsahuje bohatý arzenál enzýmov. Aktívna účasť lyzozómov na funkciách fagocytov je zabezpečená schopnosťou ich membrán fúzovať s membránami fagozómov alebo s vonkajšou membránou. V druhom prípade dochádza k degranulácii buniek a súčasnej sekrécii lyzozomálnych enzýmov do extracelulárneho priestoru.
Fagocyty majú tri funkcie:
1 - ochranný, spojený s čistením tela od infekčných agens, produktov rozpadu tkaniva atď .;
2 - predstavujúce, spočívajúce v prezentácii antigénnych epitopov na fagocytovej membráne;
3 - sekrečné, spojené so sekréciou lyzozomálnych enzýmov a iné biologicky účinných látok- monokíny, ktoré hrajú dôležitú úlohu v imunogenéze.
Obr 1. Funkcie makrofágov.
V súlade s uvedenými funkciami sa rozlišujú nasledujúce po sebe nasledujúce štádiá fagocytózy.
1. Chemotaxia - cielený pohyb fagocytov v smere chemického gradientu chemoatraktantov v prostredí. Schopnosť chemotaxie je spojená s prítomnosťou na membráne špecifických receptorov pre chemoatraktanty, ktorými môžu byť bakteriálne zložky, produkty degradácie telesných tkanív, aktivované frakcie komplementového systému – C5a, C3a, produkty lymfocytov – lymfokíny.
2. Adhézia (prichytenie) je tiež sprostredkovaná zodpovedajúcimi receptormi, ale môže prebiehať v súlade so zákonmi nešpecifickej fyzikálno-chemickej interakcie. Adhézia bezprostredne predchádza endocytóze (záchytu).
3. Endocytóza je hlavnou fyziologickou funkciou takzvaných profesionálnych fagocytov. Existuje fagocytóza - vo vzťahu k časticiam s priemerom najmenej 0,1 mikrónu a pinocytóza - vo vzťahu k menším časticiam a molekulám. Fagocytárne bunky sú schopné zachytávať inertné častice uhlia, karmínu, latexu tak, že okolo nich obtekajú pseudopódia bez účasti špecifických receptorov. Fagocytózu mnohých baktérií, kvasinkovitých húb rodu Candida a iných mikroorganizmov zároveň sprostredkúvajú špeciálne fagocytárne manózo-fukózové receptory, ktoré rozpoznávajú sacharidové zložky povrchových štruktúr mikroorganizmov. Najúčinnejšia je fagocytóza, sprostredkovaná receptormi, pre Fc-fragment imunoglobulínov a pre C3-frakciu komplementu. Takáto fagocytóza sa nazýva imunitná, pretože prebieha za účasti špecifických protilátok a aktivovaného komplementového systému, ktorý opsonizuje mikroorganizmus. To robí bunku vysoko citlivou na zachytenie fagocytmi a vedie k následnej intracelulárnej smrti a degradácii. V dôsledku endocytózy vzniká fagocytárna vakuola – fagozóm. Je potrebné zdôrazniť, že endocytóza mikroorganizmov do značnej miery závisí od ich patogenity. Iba avirulentné alebo málo virulentné baktérie (kapsulárne kmene pneumokokov, chýbajú kmene streptokokov kyselina hyalurónová a M-proteín) sú priamo fagocytované. Väčšina baktérií obdarených faktormi agresivity (stafylokok-A-proteín, kapsulárny antigén exprimovaný Escherichia coli, Salmonella-Vi-antigén atď.) je fagocytovaná až po opsonizácii komplementom alebo (a) protilátkami.
Prezentujúca alebo reprezentujúca funkcia makrofágov je fixovať antigénne epitopy mikroorganizmov na vonkajšej membráne. V tejto forme sú prezentované makrofágmi pre ich špecifické rozpoznávanie bunkami imunitného systému – T-lymfocytmi.
Sekrečná funkcia spočíva v vylučovaní biologicky aktívnych látok - monokínov mononukleárnymi fagocytmi. Patria sem látky, ktoré majú regulačný účinok na proliferáciu, diferenciáciu a funkciu fagocytov, lymfocytov, fibroblastov a iných buniek. Osobitné miesto medzi nimi zaujíma interleukín-1 (IL-1), ktorý vylučujú makrofágy. Aktivuje mnohé funkcie T-lymfocytov vrátane tvorby lymfokínu - interleukínu-2 (IL-2). IL-1 a IL-2 sú bunkové mediátory zapojené do regulácie imunogenézy a rôznych foriem imunitnej odpovede. IL-1 má zároveň vlastnosti endogénneho pyrogénu, pretože pôsobením na jadrá predného hypotalamu vyvoláva horúčku. Makrofágy produkujú a vylučujú také dôležité regulačné faktory ako prostaglandíny, leukotriény, cyklické nukleotidy so širokým rozsahom biologickej aktivity.
Spolu s tým fagocyty syntetizujú a vylučujú množstvo produktov s prevažne efektorovou aktivitou: antibakteriálne, antivírusové a cytotoxické. Patria sem kyslíkové radikály (O 2, H 2 O 2), zložky komplementu, lyzozým a iné lyzozomálne enzýmy, interferón. Vďaka týmto faktorom môžu fagocyty zabíjať baktérie nielen vo fagolyzozómoch, ale aj mimo buniek, v bezprostrednom mikroprostredí. Tieto sekrečné produkty môžu tiež sprostredkovať cytotoxický účinok fagocytov na rôzne cieľové bunky v bunkami sprostredkovaných imunitných odpovediach, napríklad pri hypersenzitívnych reakciách oneskoreného typu (DTH), pri odmietnutí homotransplantátu a pri protinádorovej imunite.
Uvažované funkcie fagocytujúcich buniek zabezpečujú ich aktívnu účasť na udržiavaní homeostázy organizmu, v procesoch zápalu a regenerácie, pri nešpecifickej protiinfekčnej ochrane, ako aj pri imunogenéze a reakciách špecifickej bunkovej imunity (SIT). Včasné zapojenie fagocytárnych buniek (najskôr granulocytov, potom makrofágov) v reakcii na akúkoľvek infekciu alebo akékoľvek poškodenie sa vysvetľuje skutočnosťou, že mikroorganizmy, ich zložky, produkty nekrózy tkaniva, proteíny krvného séra, látky vylučované inými bunkami, sú chemoatraktanty pre fagocyty. V ohnisku zápalu sa aktivujú funkcie fagocytov. Makrofágy nahrádzajú mikrofágy. V tých prípadoch, keď zápalová reakcia zahŕňajúca fagocyty nestačí očistiť telo od patogénov, potom sekrečné produkty makrofágov zabezpečia zapojenie lymfocytov a vyvolanie špecifickej imunitnej odpovede.
komplementový systém. Systém komplementu je viaczložkový samoskladajúci sa systém proteínov krvného séra, ktorý hrá dôležitú úlohu pri udržiavaní homeostázy. Dokáže sa aktivovať v procese samousporiadania, t.j. postupného pripájania sa k výslednému komplexu jednotlivých proteínov, ktoré sa nazývajú zložky alebo frakcie komplementu. Takýchto frakcií je deväť. Produkujú ich pečeňové bunky, mononukleárne fagocyty a sú obsiahnuté v krvnom sére v neaktívnom stave. Proces aktivácie komplementu môže byť spustený (iniciovaný) dvoma rôznymi spôsobmi, ktoré sa nazývajú klasický a alternatívny.
Pri aktivácii komplementu je klasickým iniciačným faktorom komplex antigén-protilátka (imunitný komplex). Okrem toho protilátky iba dvoch tried IgG a IgM v zložení imunitných komplexov môžu iniciovať aktiváciu komplementu v dôsledku prítomnosti miest, ktoré sa viažu na C1 frakciu komplementu, v štruktúre ich Fc fragmentov. Pri naviazaní C1 na komplex antigén-protilátka vzniká enzým (C1-esteráza), pôsobením ktorého vzniká enzymaticky aktívny komplex (C4b, C2a), nazývaný C3-konvertáza. Tento enzým štiepi C3 na C3 a C3b. Keď subfrakcia C3b interaguje s C4 a C2, vytvorí sa peptidáza, ktorá pôsobí na C5. Ak je iniciačný imunitný komplex spojený s bunkovou membránou, potom samoskladajúci sa komplex C1, C4, C2, C3 na ňom zaisťuje fixáciu aktivovanej frakcie C5 a potom C6 a C7. Posledné tri zložky spolu prispievajú k fixácii C8 a C9. Súčasne dve sady frakcií komplementu - C5a, C6, C7, C8 a C9 - tvoria komplex membránového útoku, po ktorom je bunka po pripojení k bunkovej membráne lyzovaná v dôsledku nevratného poškodenia štruktúry jej membrány. . V prípade, že dôjde k aktivácii komplementu pozdĺž klasickej dráhy za účasti imunitného komplexu erytrocyt-antierytrocyt Ig, dôjde k hemolýze erytrocytov; ak imunitný komplex pozostáva z baktérie a antibakteriálneho Ig, dochádza k bakteriálnej lýze (bakteriolýze).
Pri aktivácii komplementu klasickým spôsobom sú teda kľúčové zložky C1 a C3, ktorých štiepny produkt C3b aktivuje koncové zložky komplexu atakujúceho membránu (C5 - C9).
Existuje možnosť aktivácie C3 s tvorbou C3b za účasti C3-konvertázy alternatívnej dráhy, t.j. obídenie prvých troch zložiek: C1, C4 a C2. Znakom alternatívnej cesty aktivácie komplementu je, že k iniciácii môže dôjsť bez účasti komplexu antigén-protilátka v dôsledku polysacharidov bakteriálneho pôvodu - lipopolysacharid (LPS) bunkovej steny gramnegatívnych baktérií, povrchové štruktúry vírusov, imunita komplexy vrátane IgA a IgE.